基态H2S＋的几何结构与势能函数的研究.pdf

第２９卷　第５ 期 郑 州 轻 工 业 学 院学 报 （自然 科 学版 ） Ｖｏｌ．２９　Ｎｏ．５ ２０１４年１０月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＺＨＥＮＧＺＨＯＵＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＬＩＧＨＴＩＮＤＵＳＴＲＹ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ） Ｏｃｔ．２０１４ 文章编号：２０９５ －４７６Ｘ（２０１４）０５ －００９８－０５ ＋ 基态 Ｈ Ｓ 的几何结构与势能函数的研究２ 张焕君，　李俊玉 （郑州轻工业学院 技术物理系，河南 郑州 ４５０００２） 摘要：从量子力学出发，使用密度泛函理论Ｂ３ＬＹＰ，Ｂ３Ｐ８６方法和二次组态相关ＱＣＩＳＤ方法，在多种 ＋ ＋ 基组水平下，对Ｈ ，ＨＳ 和Ｈ Ｓ 的结构进行优化，得到了其平衡几何构型、谐振频率和二阶力常数．２ ２ ＋ 采用最小二乘法拟合出Ｈ ，ＨＳ 基态分子离子的解析势能函数，并运用多体项展式理论推导出了基２ ＋ 态Ｈ Ｓ 离子的解析势能函数，势能面正确反映了其平衡构型特征．２ ＋ 关键词：基态Ｈ Ｓ ；几何结构；势能函数；多体项展式理论２ 中图分类号：Ｏ５６．１　　文献标志码：Ａ　　ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．２０９５ －４７６Ｘ．２０１４．０５．０２２ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅｎｅｒｇｙ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ｇｒｏｕｎｄ ｓｔａｔｅ ｏｆＨ Ｓ＋ ２ ＺＨＡＮＧ Ｈｕａｎｊｕｎ，　ＬＩ Ｊｕｎｙｕ （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＰｈｙｓｉｃｓ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＬｉｇｈｔ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５０００２，Ｃｈｉｎａ） ＋ ＋ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｕｐｏｎ ｑｕａｎｔｕｍ ｍｅｃｈａｎｉｃｓ，ｔｈｅ ｅｑｕｉｌｉｌｉｂｒｉｕｍ ｇｅｏｍｅｔｒｙ ｏｆＨ ，ＨＳ ａｎｄ Ｈ Ｓ ｈａｄ ｂｅｅｎ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ２ ２ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ ｌｅｖｅｌｓ ｏｆ ｄｅｎｓｉｔｙ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｔｈｅｏｒｙ（ＤＦＴ）Ｂ３Ｐ８６，Ｂ３ＬＹＰ ａｎｄ ＱＣＩＳＤ．Ｔｈｅ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｓｔａｔｅ ａｎｄｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｄｉｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｌｉｍｉｔｆｏｒｔｈｅ ｇｒｏｕｎｄ ｓｔａｔｅ ｏｆＨ ＋ ＋ ２ ，ＨＳ ａｎｄ Ｈ Ｓ ｍｏｌｅｃｕｌｅ ｏｒｉｏｎｓ２ ｗｅｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａｔｏｍｉｃ ａｎｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒｒｅａｃｔｉｏｎ ｓｔａｔｉｃｓ，ａｎｄ ＭｕｒｒｅｌｌＳｏｒｂｉｅ ａｎａｌｙｔｉｃ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅｎｅｒ ＋ ｇｙ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆＨ ａｎｄ ＨＳ ｍｏｌｅｃｕｌｅ ｏｒ ｉｏｎｓ ｈａｄ ｂｅｅｎ ｄｅｒｉｖｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｌｅａｓｔｓｑｕａｒｅ ｆｉｔｔｉｎｇ ｔｏ ａｂ ｉｎｉｔｉｏ２ ｄａｔａ．Ｓｉｍｉｌａｒｌｙ，ｔｈｅ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｈａｄ ｂｅｅｎ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ａｎａｌｙｔｉｃ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅｎｅｒｇｙ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ＋ Ｈ Ｓ ｉｏｎｓ ｈａｄ ｂｅｅｎ ｄｅｒｉｖｅｄ ｕｓｉｎｇ ｍａｎｙｂｏｄｙ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｔｈｅｏｒｙ．２